煤气锅炉简介

1锅炉运行规程第一章锅炉设备简介第一节锅炉概况我厂10T烧结余热炉、25T煤气加热炉、50T煤气炉均由无锡东马锅炉厂设计制造，由河北省第二安装公司安装。10T烧结余热炉型号为DM10-1.57-T，09年4月制造，年月投产试运。本锅炉利用烧结热烟气加热炉水生成饱和蒸汽，是一种节能环保炉。25T煤气加热炉型号为DMG25-1.57/390-Q，09年4月制造，年月投产试运。本锅炉利用高炉煤气燃烧放出的热量加热饱和蒸汽和炉水。饱和蒸汽过热后作为汽轮机补汽。加热后的炉水作为50T煤气炉的给水。50T煤气炉型号为MDG-50/3.82-QI,09年4月制造，年月投产试运。本锅炉利用高炉煤气和转炉煤气燃烧放出的热量来把炉水加热成过热蒸汽作为汽轮机的主汽。第二节锅炉主要参数及结构一、10T饱和蒸汽加热炉说明（1）锅炉主要规范2锅炉主要规范指标序号名称符号单位数据低温热源成份11空气N2178空气组成O21V01％21H2O111成分11铁矿石烧结熟料灰分含量1g/Nm33平均粒径1μm1002烟气流量VgNm3/h101，2003保温系数η10.964烟气进口温度t℃3205额定蒸汽压力P1MPa1.57（表压）6额定蒸汽温度t℃饱和7额定蒸汽流量G㎏/h100008省煤器排污率φ％自定9锅炉给水温度T3℃10410烟道总阻力hPa100011汽水总阻力2㎏f/㎝2注：锅炉蒸发受热面之水力循环采用自然循环（二）锅炉结构简介3本锅炉系统是为低温余热利用工程设计余热锅炉系统，锅炉按烟气流动方面立式布置。锅炉系统分为蒸发器、省煤器两部分，工质在蒸发器管束中为自然循环。锅炉的热源来自钢厂烧结熟料蓖冷机冷却熟料后排出的热空气，因热空气中含熟料粉尘颗粒，粉尘粒度较大、质硬，易对受热面管子产生磨损，为了减轻积灰，减少磨损，提高锅炉效率，增加锅炉使用寿命，针对锅炉运行工况、烟气侧空气动力场及锅炉结构特点，设计中采用了适当的烟速，并布置了防磨装置。本锅炉受热面采用厚壁管，弯头处采用了防磨盖板和大包防磨结构，以达到增加锅炉使用寿命，延长锅炉检修周期的目的，采用了护板轻型炉墙，启动时的热应力小，锅炉可以很快启动，从而满足了生产工艺的需要。1、锅筒（汽包）采用了规格为1400×20的锅筒，筒身直段长3800㎜，包括封头最大长度为～4840㎜，材料为20g，锅筒内装有挡板，百叶窗分离器等汽水分离装置。进入锅筒的汽水混合物，首先经过挡板进行一次分离，然后进入顶部百叶窗分离器进行二次分离，为提高汽水品质装有加药管，为防止下水管带汽在下水管入口加入了栅格，还设有水位表，压力表，安全阀等附件。锅筒采用支承结构，可自由膨胀。锅筒正常水位定在锅筒中心线以下50㎜，最高和最低水位分别＋75㎜。2、受热面2.1蒸发器蒸发器管束由入口、出口集箱和螺旋鳞片管组成，位于烟气进口处，蒸发器采用φ38的厚壁管，为基管制成外径为φ70的螺旋鳞片管，横向排数19，纵4向排数40，组成的错列对流管束S1＝126㎜，S2＝60㎜，蒸发器管束采用悬吊方式，可以自由向下膨胀。锅筒与蒸发器进口集箱之间通过2根φ133×6，20/GB3087的下降管连接，出口集箱与锅筒之间通过3根φ133×6，20/GB3087的上升管连接。蒸发器管子水平布置，循环方式为自然循环，为我公司引进比利时CMI公司的先进技术，通过严格的水循环计算，并且在大量的工程实践中以得到验证。2.2省煤器省煤器管束由入口、出口集箱和螺旋鳞片管组成，位于蒸发器下部，省煤器采用φ25×3.5的厚壁管，为基管制成外径为φ55的螺旋鳞片管，横向排数19，纵向排数92，错列布置。考虑到检修方便采用两级布置S1＝126㎜，S2＝50㎜，省煤器管束采用悬吊方式，可以自由向下膨胀。省煤器进口集箱与锅炉给水直接相连，出口集箱通过1根φ57×5，20/GB3087的管子进入锅筒的给水分配管。3、构架在标高D运转层上为钢结构由锅炉左、右方向设计有2-1左、2-1右至2-2左、2-2右共4根柱子，在柱与柱之间用横梁相连组成闭合的框架结构，锅筒支于横梁上，其他受热面负荷均通过空心梁悬吊起来，向下自由膨胀。为了便于运行人员检查水位和调节安全阀及检查各受热面的工作情况，本锅炉在适当的位置设有平台，平台之间有扶梯连接。4、炉墙为了锅炉的效率，减少炉墙漏风量，降低锅炉散热损失，故本锅炉采用轻型护板炉墙，既有槽钢组成的护板框架，在护板外敷设保温材料，然后最外层5为波纹板。在护板穿管位置，设计有双层密封装置，确保锅炉的整体密封性。另在炉墙穿管处，穿管上方焊接4㎜厚钢板，防止形成烟气走廊。二、25T炉说明（一）锅炉规范及技术要求（锅炉总图）过热蒸汽量25t/h额定蒸汽温度390℃额定蒸汽压力1.57MPa省煤器进水温度104℃省煤器出水温度150℃省煤器给水流量50t/h省煤器进水压力6.7MPa排烟温度≤160℃设计燃料高炉煤气过热器系统水压实验压力2.36MPa省煤器系统水压实验压力8.38MPa（二）锅炉总体简介1、锅炉结构本余热锅炉呈倒U型布置，燃烧器布置在绝热燃烧室内，上级省煤器、过热器、下级省煤器和空气预热器等所有受热面全部布置在尾部烟道内，烟气从上往下冲刷，有对所有受热面进行自吹灰的作用。a、本锅炉主要外型尺寸：锅炉高度标高：18150㎜（不包括炉顶小室）6锅炉宽度（柱距）3080㎜锅炉深度（柱距）7380㎜b、锅炉受热面由上级省煤器、过热器、下级省煤器和空气预热器组成。燃烧室四周布置耐火、保温材料、高炉煤气在燃烧室内接近于绝热材料，为了避免燃烧室内烟气温度过高，确保耐火、保温材料和炉墙金属件均在安全状态下长期安全工作，燃烧室内温度不易太高，本锅炉通过在燃烧器上部加入混合风，来控制炉膛烟气温度（在950℃以下）。选用炉膛过剩空气系数为2.8。在燃烧室两侧墙各布置一只高炉煤气燃烧器，为旋流燃烧方式。高炉煤气在燃烧室充分燃烧后，在燃烧器出口产生约1050℃的烟气，在燃烧器导向旋流叶片的作用下，旋流喷出，产生一较大的涡流，可以卷吸高温烟气，用于点燃高温烟气，确保高炉煤气的稳定燃烧，不再需要添加任何辅助燃料。高炉煤气火焰从燃烧器出口后，与来自燃烧器上方喷口送入的风混合（该组空气喷嘴并不是用于调节燃烧状况的，而是用于控制燃烧室内的烟气温度），产生950℃的烟气流出燃烧室，流入上级省煤器。燃烧室内的烟气温度的调节方法：当燃烧室内的烟气温度高于950℃时，应根据余热锅炉出力的情况，决定采用降低高炉煤气燃烧量还是增加燃烧室进风量来调节炉膛内的烟气温度。当锅炉负荷需要较高时，应该增加喷入量；反之，可降低高炉煤气的燃烧量。上级省煤器为强制循环，进水温度113℃，出口温度为150℃。出水温度远离其饱和温度，没有汽化，以确保省煤器长期安全、可靠地工作。烟气从上级省煤器出口后，温度降为700℃。7上级省煤器管子规格：φ32×4，材质20G/GB5310。错列布置，横向节距为121，纵向节距为45，横向管排数为16排，纵向为34排。因为进入上级省煤器的烟气温度较高，任何时候都必须保证省煤器管内有足够的水流量，而且必须控制上级省煤器的出口水温至少低于饱和温度30℃以上，确保省煤器工作安全。烟气流过上级省煤器后，进入过热器，过热器采用二级布置，为了增加过热器工作的安全裕度（防干烧）上级过热器用φ38×3.5的12CrlMoVG管子制造，下级过热器采用φ38×3.5的20/GB3087管子制造。过热器采用五管圈布置，目的是降低蒸汽流速，减少蒸汽侧阻力。上、下级过热器中间，布置了喷水减温器，既可以调节出口蒸汽温度，又能保护过热器的安全。减温水来自省煤器给水，应采用二级除盐水。由于过热器前有省煤器，进入过热器的烟气温度不高，而且前半部分过热器管子用耐温较高的12CrlMoVG管子制造，因此，可以避免在蒸汽量不够时，烧坏过热器管子，使过热器的安全性显著提高。烟气流经过热器后，温度降为323℃。下级省煤器布置在过热器的下方，下级省煤器进水温度为104℃，水被加热到113℃后，进入上级省煤器。下级省煤器采用φ32×4，20G/GB5310管子制作而成。错列布置，横向节距为97，纵向节距为45，横向管排数为20排，纵向为30排。烟气流经下级省煤器后，温度降为242℃。在下级省煤器下方，布置了管式空气预热器，错列布置，管径φ40×1.5，S1＝60，S2＝40，共1565根管子，分成上下两个行程。8烟气流经空气预热器后，温度降为150℃左右，经烟囱向空排放。c、燃烧系统燃烧系统两只旋流式煤气人燃烧器，布置于炉膛两侧墙。空气和高炉煤气流经导向旋流叶片喷出，卷吸高温烟气后被点燃并稳定燃烧。在燃烧器中心附近预留了高能点火器安装的位置，点火面采用先由高能点火器点燃液化气枪，再由液化气枪点燃高炉（转炉）煤气。高能点火器（含液化气枪）由用户选型配装。d、钢架及平台扶梯在锅炉所有的需要检修，维护和测量的地方，均布置了平台扶梯，锅炉运转层标高为7米，炉顶布有炉顶防雨棚。e、筑炉本锅炉所有炉墙均采用护板炉墙结构，炉墙重量均通过梁和柱传递到基础上，炉膛燃烧室区域炉墙厚度为615㎜（下部主燃区）和495㎜，尾部炉烟道内墙厚度为450㎜（上部高混区）和310㎜，炉墙一般均用耐火砖或耐火混凝土、硅酸铝板、保温砖或保温板组成。2、附件本锅炉设有安全阀，压力表，温度计等安全装置和检测仪表，确保锅炉安全运行，此外，配备熄火保护装置，防止炉内爆炸事故发生，还布置煤气泄漏检测装置，防止中毒事故发生。